Содержание к диссертации
Введение
1 Оценка условий и качества функционирования вагонного парка на Западно-Сибирской железной дороге 6
1.1 Особенности развития и эксплуатации вагонного парка на Западно-Сибирской железной дороге 6
1.2 Анализ состояния безопасности движения в вагонном хозяйстве дороги 23
1.3 Основные показатели обеспечения качества 29
1.4 Кадровое обеспечение как одно из основных направлений совершенствования системы управления качеством . 34
1.5 Опыт внедрения комплексных систем управления качеством 37
1.6 Формулировка задач и структуры исследования 42
2 Математическая модель оценки качества функционирования вагонного парка 44
2.1 Структура показателей качества функционирования вагонного хозяйства 44
2.1.1 Математическая модель организации перевозочного процесса 44
2.1.2 Критерии формирования, содержания и эксплуатации вагонного парка 48
2.1.3 Критерии оценки качества технического обслуживания и ремонта.. 61
2.2 Математическая модель оценки качества эксплуатации вагонного парка 63
2.3 Совершенствование системы эксплуатации, обслуживания и ремонта вагонов 65
3 Повышение качества функционирования вагонного хозяйства дороги за счет совершенствования кадрового обеспечения 71
3.1 Определение приоритетов в формировании кадрового обеспечения вагонного хозяйства
3.2 Математическая модель оценки качества кадрового состава 74
3.3 Разработка многоуровневой системы кадровой подготовки 89
4 Управление качеством функционирования вагонного хозяйства дороги 115
4.1 Разработка системы управления качеством 115
4.2 Создание интегрированных комплексов 117
4.3 Анализ практического влияния улучшения качества на результаты деятельности дороги " 123
Основные выводы 133
Библиографический список 134
- Анализ состояния безопасности движения в вагонном хозяйстве дороги
- Опыт внедрения комплексных систем управления качеством
- Математическая модель организации перевозочного процесса
- Математическая модель оценки качества кадрового состава
Введение к работе
В современных условиях железнодорожный транспорт остается важнейшим звеном экономики нашей страны. Уникальное географическое положение, новые условия хозяйствования и нарастающее несоответствие организации лселезподорожпого транспорта и задач экономического роста в стране, поставили перед Западно-Сибирской железной дорогой задачу поиска новых, неординарных путей повышения эффективности работы и, прежде всего, вагонного хозяйства, отвечающих требованиям рыночной экономики.
Повышение уровня использования, надежности и качества вагонного парка во многом обеспечивается ремонтными предприятиями. На ремонт подвижного состава приходится до 20 % всех эксплуатационных расходов железных дорог.
Количественно аттестуемые свойства определяются с помощью показателей качества. Для обоснованного выбора показателей качества необходима информация об их значениях, связях между различными показателями и т. д. Проблема рационального выбора параметров, характеризующих качество продукции, является одной из важнейших технико-экономических проблем современности. Неправильный выбор параметров ведет к большим непроизводительным расходам при производстве и эксплуатации изделий. При этом наличие излишних параметров приносит также большой вред, о котором можно составить представление, если учесть, что в нашей стране ежегодно затрачивается на измерения сотни миллионов рублей. В некоторых технологических процессах трудоемкость контрольно-измерительных операций составляет от 15 до 50 % общей трудоемкости изготовления изделий. Затраты за весь период эксплуатации на ремонт и техническое обслуживание техники в связи с ее износом по многолетним статистическим данным превышают стоимость новых машин в 5 - 8 раз. По зарубежным
данным 20 — 25 % отказов разного рода оборудования вызывается ошибками обслуживающего персонала, 40 - 90 % происшествий на железнодорожном транспорте является результатом ошибочных действий людей. В этой связи требования к кадрам железнодорожного транспорта резко возрастает. За последние пять лет в отрасли и на Западно-Сибирской железной дороге проделана значительная работа по качественному улучшению состояния кадровых ресурсов. Прежде всего, правильно определена стратегия и механизм управления человеческими ресурсами. За этот период сформирована система управления персоналом, в основу которой положены сочетание социально-экономических интересов работника с интересами производства, технологической дисциплиной и результатами деятельности. При этом резко возрастает роль человеческого фактора в поддержании на должном уровне качества вагонного парка страны на всех стадиях его жизненного цикла, что выдвигает на первый план вопросы контроля и управления качеством.
Процессы контроля качества изделий по самой сути своей являются информационными. Огромные объемы перерабатываемой информации, необходимость оценки конкретных количественных характеристик качества изделий делают весьма актуальной проблему автоматизации упомянутых процессов. В то же время постоянное стремление к поиску компромисса между стоимостью достижения качества и стоимостью эксплуатации вызывает к жизни настоятельную необходимость перехода от применявшейся ранее стратегии статистического контроля качества к стратегии динамического управления. Разработка и внедрение такой стратегии может быть успешно выполнено лишь при условии научного обоснования и обеспечения качества. Изложенным выше определяется актуальность темы диссертации.
Анализ состояния безопасности движения в вагонном хозяйстве дороги
С технической точки зрения безопасность движения железнодорожных экипажей оценивается следующими показателями: устойчивость колеса против схода с рельсов; устойчивость против выжимания вагонов в режимах торможения; показатель прочности рельсов и ходовых частей; устойчивость пути против сдвига в плане; устойчивость пути по ширине колеи. Известно, что железнодорожный путь и движущийся по нему экипаж представляют собой единую колебательную систему. Совокупность факторов, представляющих собой входное возмущающее воздействие со стороны пути на экипаж и отклонений значений конструктивных параметров от установленных норм, обусловливает формирование в рессорном подвешивании последнего динамических реакций, воздействующих через колесные пары на путь. Эти реакции, зависящие от конструкции механической части экипажа, осевых нагрузок и динамических качеств его рессорного подвешивания, приводят к накоплению упруго-пластических деформаций в элементах системы и снижению коэффициента запаса сопротивления усталости. Главными причинами, вызывающими появление усталостных трещин на внутренней стороне диска вблизи обода колеса, являются высокие термомеханические нагрузки, обусловленные движением колесной пары с тонким ободом и композиционными колодками по пути с железобетонными шпалами. Установлено, что при скорости 70 км/ч и статической колес ной нагрузке 100,45 кН неровность на поверхности катания длиной 250 мм и глубиной 1 мм вызывает увеличение давления колеса на рельс до 215,6 кН для железобетонных шпал и до 192,1 кН для деревянных шпал. Сходы и крушения поездов происходят, как правило, в случае вкатывания гребня колеса на головку рельса при высокой боковой и малой вертикальной нагрузках, действующих на колесо. Уменьшение вертикальной нагрузки может происходить вследствие совокупности или отдельного действия следующих причин: неустойчивости движения тележки в горизонтальной плоскости, вызванной перекосным движением колесной пары в рельсовой колее и возникающих вследствие этого интенсивных колебаний виляния экипажа и боковой качки кузова вагона, которая в свою очередь, вызывает обезгрузку колес; горизонтальными неровностями рельсового пути (как геометрическими, так и динамическими); неровностями пути в вертикальной плоскости, обусловленными его неравноупругостью по длине рельсового звена и наличием стыков, а также износом головок рельсов; эксцентриситетом колес и несовершенствами их поверхностей катания (ползунов, выщербин, навара и пр.). По данным железных дорог ущерб от нарушений требований безопасности движения ежегодно составляет свыше 20 млн р, а с учетом потерь от задержек поездов, вследствие перерыва движения, размеры убытков значительно выше. При этом свыше трети этих убытков обусловлено отступлениями от норм содержания верхнего строения пути и эксплуатацией морально и физически устаревшего подвижного состава, построенного по техническим требованиям 60-х годов прошлого века.
Практика эксплуатации железных дорог показывает, что в настоящее время половина всех браков в перевозочном процессе приходится на вагонное хозяйство. Важным показателем уровня технического состояния и надежности парка грузовых вагонов является количество отцепок вагонов в текущий неплановый ремонт. Анализ неисправностей узлов и деталей, из-за которых вагоны поступают в неплановый ремонт, позволяет точнее наметить пути сокращения отказов, определить необходимые меры по совершенствованию конструкции и модернизации вагонного парка, улучшению ремонта и технического обслуживания подвижного состава. Кроме того, появляется возможность не только оценить текущее положение дел, но и определить тенденцию изменения числа отказов на перспективу, т. е. прогнозировать их динамику. Для сравнения рассмотрим состояние вопро са в более ранний период. В работах [5, 6] проанализированы данные всех дорог с сентября 1996 г. по август 1997 г. Благодаря охвату практически всех дорог и вагонных депо сети, полученные данные в полной мере отражают условия эксплуатации вагонов, как с точки зрения климатических особенностей, так и специфики работы - видам перевозимых грузов, применяемым погрузочно-выгрузочным и маневровым устройствам и др. Анализ содержит не рассматривавшиеся ранее материалы повторяемости отказов вагонов по отдельным неисправностям.
Данные о поступлении вагонов в текущий ремонт в зависимости от их типа представлены в табл. 1.7. Из таблицы видно, что наиболее неблагополучное положение сложилось с парком крытых вагонов и полувагонов (доля вагонов поступивших в ремонт превышает их процент в парке). Не очень высок процент отцепок платформ, который почти в два раза меньше их доли в парке. Наблюдается рост доли отцепок цистерн и другах вагонов в общем числе отказавших.
Таким образом, можно сделать вывод, что в наиболее неудовлетворительном техническом состоянии находятся полувагоны, поступление которых в текущий отцепочный ремонт выше их доли в парке. Следует отметить, что полувагон является наиболее массовым и универсальным видом вагона, выполняющим основную перевозочную работу и, в связи с этим, имеет .место его интенсивная эксплуатация, приносящая наибольшую прибыль в структуре доходов от перевозок грузов. Недаром в периодической печати его часто называют «вагон-кормилец».
Рассмотрим более подробно причины отцепок вагонов в текущий ремонт в 2001 — 2003 гг. из-за неисправностей отдельных узлов и деталей, а также некоторые из предлагаемых мер по сокращению числа отцепок. Как показал анализ [6], наиболее часто вагоны отцепляли из-за неисправностей колесных пар (более 32 %), кузовов.(32 %), тормозов (31,2 %), тележек (10,5 %), и автосцепок (7,0 %).
Положение с обеспечением безопасности движения в вагонном хозяйстве железных дорог России продолжает оставаться неблагополучным. На одной из лучших железных дорог ОАО «РЖД» - Западно-Сибирской железной дороге - общее число брака по прежнему остается высоким и в 2003 г., как показано на рис. 1.10, составило 214 случаев или 54,9 % от всех случаев брака, допущенных по дороге, или 10,9 % от 1946 случаев брака, допущенных на всей сети дорог по вагонному хозяйству.
Опыт внедрения комплексных систем управления качеством
На качество функционирования транспортных средств оказывают влияние огромное число факторов. К ним относятся: уровень научно-технических исследований на железнодорожном транспорте: качество изготовления и технологичность конструкции; качество применяемых технологических процессов; техническая оснащенность ремонтного производства; качество поставляемых материалов и запасных частей; уровень организации и культура ремонтного производства; ритмичность работы, обеспеченность кадрами и их квалификация; качество контроля на всех стадиях эксплуатации, технического обслуживания и ремонта транспортных средств и т. д.
Таким образом, объектом управления в системе управления качеством эксплуатации транспортных средств являются условия и факторы процессов проектирования, производства, испытания, обращения и потребления, а средствами управления или управляющими воздействиями является весь арсенал административных, технических и экономических рычагов, применяемых на всех уровнях иерархической структуры управления и в любые моменты времени от получения нового транспортного средства до его списания.
Развитие систем управления качеством привело к созданию комплексных систем управления качеством продукции (КСУКП), которые представляют собой совокупность постоянно действующих взаимосвязанных мероприятии, методов и технических средств, направленных на установление, обеспечение и поддержание необходимого уровня качества на всех стадиях жизненного цикла продукции и управления производством [22,23]. Отметим некоторые обязательные признаки КСУКП: а) КСУКП включает в себя контроль и управление всеми производст венными факторами, влияющими на качество эксплуатации. К ним относятся: качество нормативно-технического обеспечения, качество технологического обеспечения, качество технического контроля, качество кадрового обеспече ния, качество материально-технического обеспечения, качество информаци онного обеспечения, качество метрологического обеспечения. б) Наличие современной ремонтно-эксплуатационной базы, позво ляющей использовать передовые методы труда, передовую технологию, стандартизацию технологических процессов и другие меры. в) Наличие организационной основы, охватывающей все стороны производственно-технической деятельности предприятия на всех стадиях транспортного средства. Такая основа должна состоять из нормативно технического обеспечения, технологического обеспечения, метрологиче ского обеспечения, информационного обеспечения, организационного обеспечения. г) КСУКП следует рассматривать как совокупность управляющей и управляемой системы, взаимодействующих между собой на основных ие рархических уровнях управления. д) Наличие хорошо разработанных стандартов предприятия. На рис.
Развитие КСУКП в нашей стране получило благодаря научным трудам целого ряда ученых: Г. Г. Азгальдова, 3. Н, Гличева, И. Б. Шор, Э. П. Раихмана, В. И. Сиськова, И. Б. Погожева, Е. Т. Удовиченко, Д. С. Львова, Л. Т. Тульчина, 3. И. Цветкова и других. Были разработаны основы квалиметрии, вскрыта природа качества продукции, определены основные понятия качества, разработаны методы и практические рекомендации по измерению уровня качества, сформулированы основные принципы построения КСУКП [24 - 50].
На железнодорожном транспорте комплексная система управления качеством и эффективностью работы предприятия (КС УКЭР) разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта и Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации Госстандарта СССР.
Структура КС УКЭР. включает в себя все подразделения предприятия в соответствии с общей схемой его управления и отражает распределение задач по управлению качеством. КС УКЭР по объекту управления условно разделена на три подсистемы: оценка и управление качеством при выполнении технического обслуживания и ремонта; оценка и управление качеством труда; оценка и управление качеством работы предприятия.
В рамках каждой подсистемы управления качеством осуществляется управленческий цикл, включающий следующие функции: планирование качества, организацию и контроль качества, учет результатов и анализ качества, прогнозирование качества, подготовка и принятие управляющих решений, оказание стимулирующих воздействий (рис. 1.20).
Математическая модель организации перевозочного процесса
При планировании перевозочного, процесса в рамках железной дороги задействованы все ее структурные подразделения. Роль вагонного хозяйства заключается в обеспечении перевозок необходимым количеством вагонов соответствующего назначения и в организации их качественного функционирования в пути следования. Однако даже при наличии качественных транспортных средств и достаточной и рационально распределенной сети их технического сопровождения (контроль, диагностика, ремонт) сколь либо реальное планирование процесса не возложено без наличия оценки количественного и качественного уровня кадрового состава.
Важным фактором планирования является параметр времен. Специфика рынка заказов на перевозки железнодорожным транспортом такова, что средние годовые показатели объема и конъюнктуры грузов претерпевают незначительные изменения в течение многих лет. Поэтому период планирования выбирается равным 12 месяцам. В течение этого периода выбирается несколько интервалов времени контроля выполнения и возможной корректировкой намеченного плана. Объем и ассортимент перевозимых грузов в течение действия плана носит сезонный характер, т. е. имеется сезонное колебания спроса. Следовательно, в течение года требуется изменение количественного и качественного состава вагонов и ресурсов.
Планирование производства в рамках переменной структуры технического и кадрового обеспечения процесса для такой отрасли как вагонное хозяйство железной дороги. Однако сохранение объема количественного состава вагонного парка и трудовых ресурсов может привести к существенным финансовым издержкам на их содержание вне сферы производства на некоторых этапах выполнения плана. С целью сглаживания сезонных колебаний спроса необходимо при планировании предусмотреть на период вынужденного простоя организацию ремонта и переоснащения невостребованных единиц вагонного парка. Колебания кадрового состава можно сгладить с помощью правильной организации графика отпусков, лечебно-профилактических мероприятий, повышения квалификации и переподготовки кадров.
Время как важнейший фактор планирования может выступать и как оптимизирующий параметр, например минимизация времени при погру-з очно-загрузочных работах, минимизация, времени обработки вагонов при осмотре и ремонте за счет использования современных технологий. Максимизации времен межремонтного пробега за счет четкой организации контроля состояния вагонов и рационального размещения пунктов осмотра и профилактического ремонта и т. д. Однако в данных ситуациях параметр времени выступает как фактор решения локальных задач оптимального планирования и не оказывает влияния на выбор длительности действия основного плана.
На основе вышесказанного для вагонного хозяйства железной дороги, целесообразным является разработка математической модели качества плана перевозок с постоянным техническим парком и постоянным кадровым составом на период 12 месяцев. Накапливающиеся изменения конъюнктуры рынка заказов следует учитывать при составлении нового плана на основе детального анализа выполнения плана перевозок за предыдущие периоды.
При постоянстве кадрового персонала и технических средств обеспечения необходимого объема перевозок для формального математического описания модели плана можно использовать в качестве параметров следующие величины: Vu, - затраты на содержание и транспортировку единицы подвижного состава k-го назначения в течении интервала времени продолжительности t,; Ckh - затраты на ремонтно-профилактические мероприятия единицы подвижного k-го назначения за интервал времени thJ r,h - стоимость одного человека-часа трудозатрат штатного сотрудника І-го уровня квалификации; Pih - стоимость одного человеко-часа затрат на подготовку, повышение квалификации, лечебно-профилактические мероприятия и на решение прочих социальных проблем для кадров ьго уровня квалификации за интервал времени th.
В качестве переменных величин математической модели можно принять: Хы, - число единиц вагонного парка k-го назначения задействованных в перевозках в течении th-rp интервала времени; Ykh - число вагонов k-го назначения, прошедших ремонтно-профилактический осмотр к концу t,-ro интервала времени; Wi! - количество человеко-часов сотрудников і-го уровня необходимых для выполнения перевозочного процесса в течении времени %; Zh - количество человеко-часов затраченных на подготовку кадров и решение социальных проблем для сотрудников і-го уровня квалификации в течении периода времени .
Коэффициенты А и В, включенные в целевую функцию являются корректирующими. Они играют роль уравновешивающих весовых коэффициентов в случае неравномерной инфляции либо непредусмотренных изменений в оценке затратных величин. В нормальных условиях эти коэффициенты равны единице.
Представленная модель позволит решить задачу рационального использования вагонного парка и трудовых ресурсов при выполнении плана перевозок за период времени Т (следует иметь в виду интервалы, на которые разбит весь период времени, могут иметь неодинаковую продолжительность). Однако эффективность решения во многом зависит от правильного выбора параметров Va,f Си,,гш и Р .
Математическая модель оценки качества кадрового состава
Эффективная организация перевозочного процесса в первую очередь должна базироваться на разумной, экономически обоснованной кадровой политике, на качественном обеспечении надлежащего объема основных фондов, на своевременном перевооружении технологий обслуживания и ремонта технических средств, с привлечением новейших достижений науки и техники [98 - 101].
Каждое структурное подразделение отрасли должно быть укомплектовано специалистами соответствующей квалификации, что возможно лишь при четкой организации системы отбора, подготовки и переподготовки кадров. Такая система, в свою очередь, требует капиталовложений в материально-техническую базу учебного процесса и привлечения квалифицированного педагогического персонала [102].
Для формирования критерия качества кадрового обеспечения целесообразно ввести уровни «j» для персонала, охваченного той или иной формой обучения. Начальный уровень (j = 0): школьники и учащиеся техникумов предвы-пускных классов, желающие приобрести железнодорожную специальность. Уровень довузовской подготовки (j = 1): учащиеся выпускных классов успешно прошедшие начальный уровень и обучающиеся в центрах довузовской подготовки по целевой программе. Уровень подготовки молодых специалистов (j = 2): слушатели центров довузовской подготовки, успешно сдавшие вступительные экзамены в железнодорожный вуз. Уровень психологической адаптации (j = 3): выпускники ВУЗов, обучавшиеся по целевому направлению, распределившиеся на предприятия железнодорожного транспорта. На уровне j = 3 подготовка производится в форме обучения на ФПК, в форме стажировок и наставничества. Уровень подготовки специалистов высшей квалификации (j = 4): работники отрасли из числа прошедших адаптацию планируемые на руководящие посты подразделений отрасли. На этом уровне специалисты повышают свою квалификацию в аспирантурах, докторантурах, обучаясь в. «институтах» подготовки руководящих кадров и т. д.
На этом уровне требуется проведение контрольных (заочных) работ, отборочных олимпиад, рейтинговых оценок по определяющим дисциплинам и т. д. Все эти мероприятия можно организовать с помощью преподавателей школ, обеспечив их надлежащей методической и финансовой поддержкой.
На основе оценки показателей чувствительности можно сделать вывод, что наиболее эффективным будет увеличение финансирования уровня предварительного отбора и дополнительной подготовки 0=1; .)= 4).
Увеличение вложений на уровне подготовки специалистов (j=2) не даст существенного эффекта до тех пор, пока размер вложений дороги \Уд не сравнится с бюджетным финансированием VE.
Проведенные исследования позволят сделать следующие выводы: 1. На качество кадрового обеспечения перевозочного процесса существенное влияние оказывают дополнительные финансовые средства дороги, направляемые на повышение качества предварительного отбора целевиков, подготовки специалистов, их адаптации на производстве и качество их дополнительной подготовки в процессе производственной деятельности. 2. Установлено, что наиболее эффективным методом, способствующим повышению качества подготовки специалистов, является вложение финансовых средств в процессы их предварительного отбора и дополнительной подготовки. 3. Дополнительное вложение в процесс подготовки следует считать эффективным только на начальном этапе обучения, так как последующий процесс формирования качества стабилизируется, вследствие чего дополнительное вложение финансовых средств существенного влияния на повышение, уровня качества подготовки не оказывает. 4. Формирование качества на этапе профессиональной адаптации является кратковременным процессом, не связанным с существенным вложением финансовых средств. 5. Разработанная математическая модель оценки качества системы кадрового обеспечения перевозочного процесса, является основой организации мониторинга качества подготовки специалистов для железнодорожного транспорта.
